Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

forum genetyczne
ifar
Posty: 2
Rejestracja: 2 wrz 2017, o 20:59

Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: ifar » 2 wrz 2017, o 21:18

Witam.

Ostatnio bardzo zaintrygowała mnie jedna sprawa odnośnie DNA w człowieku.
Ile tego DNA faktycznie w sobie mamy.
Nie mówię tutaj o RNA, tylko o DNA.

Ogólnie to DNA składa się z par zasad azotowych (pirymidyn i puryn), które łączą się między sobą wiązaniami wodorowymi, tworząc dwie komplementarne do siebie nicie DNA. W kolejności, sekwencje DNA kodują aminokwasy, czyli w pierwszorzędowej strukturze białka mamy sekwencje aminokwasów, czyli łańcuchy polipeptydowe. Tak oto one się zwijają, tworząc alfa helisy oraz beta harmonijki, zaliczając to do drugorzędowej struktury białka.
Następnie dookoła histonów, pozwijane łańcuchy DNA się zwijają jeszcze bardziej i jeszcze bardziej i tak się upakowują i tworzą w wielkim uproszczeniu CHROMOSOMY - czyli najbardziej możliwie upakowane DNA człowieka.

Prosiłbym o walidację lub odpowiedź na poniższe pytania:

1. Czy to co napisałem wyżej to prawda?
2. Człowiek ma 23 pary chromosomów, które znajdują się w każdej jego komórce, a dokładnie w jądrze komórkowym. Czy to naskórek, czy to włosy, czy to erytrocyty, czy to szkliwo, wszędzie w komórce, w jądrze komórkowym są DOKŁADNIE te same CHROMOSOMY z tym samym DNA?
3. Zatem jak wygląda ludzki genom? Co to jest ludzka sekwencja DNA? Czy to jest suma sekwencji wszystkich nici DNA ze wszystkich CHROMOSOMÓW? Czy każdy CHROMOSOM ma inne DNA? Każdy z tych 23 par ma inne DNA? O co w tym chodzi? Jeżeli przestępca zostawi włosa lub krew na miejscu przestępstwa, wówczas zbierany jest tego materiał genetyczny CZYLI CO? Jego DNA? Jak tak to skąd? Z jednego chromosomu? Czy może z wszystkich chromosomów? A może jest sobie jeszcze jakaś samotna nić pływająca po jądrze komórkowym?

Dla mnie najważniejsza jest odpowiedź na pytanie 3. :x

Awatar użytkownika
Mårran
Posty: 4226
Rejestracja: 8 kwie 2008, o 19:17
Lokalizacja: Toruń/Gdańsk

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: Mårran » 2 wrz 2017, o 22:19

W erytrocytach nie ma DNA ;)

Poza tym we wszystkich komórkach poza rozrodczymi są 23 pary chromosomów. W każdym chromosomie w jednym jądrze komórkowym jest inna sekwencja - inne geny. Ale w każdym z jąder komórkowych jest dokładnie to samo DNA (te same 23 pary chromosomów w każdej komórce).

Gdy zbierane jest DNA człowieka np. z miejsca przestępstwa, to zbiera się komórki, z nich izoluje się chromosomy (po rozbiciu iluś tam komórek ma się po ileś tam kopii takich samych chromosomów z jąder). Izoluje się metodami molekularnymi poszczególne geny (mamy X komórek, w każdej jedno jądro, w każdym 46 chromosomów, więc mamy X chromosomów 1, X chromosomów 2, ... , X chromosomów 46). Potem izoluje się gen ABC (więc mamy X kopii genu ABC od matki podejrzanego i X genów ABC od ojca - po jednym z każdego chromosomu z pary). To DNA genu ABC sprawcy porównuje się z DNA podejrzanych.
Mrs Buka

Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Moderator w spoczynku
Posty: 3286
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: Giardia Lamblia » 2 wrz 2017, o 23:24

Przy czym chcemy porównać coś, co jest na tyle charakterystyczne dla danego osobnika, że wynik będzie możliwie najbardziej wiarygodny. W wypadku pojedynczych genów ich polimorfizm nie zawsze jest aż tak zaznaczony, do tego szybkie sekwencjonowanie genów odmianami PCR to stosunkowo nowe techniki.

Dlatego niekoniecznie "geny" (a raczej sekwencje zmienne - mikrosatelity i minisatelity, czyli DNA pozagenowe) muszą być porównywane. Również nada się to, co wyjdzie nam po pocięciu materiału genetycznego w charakterystycznych miejscach. Każdy z nas ma inny układ takich charakterystycznych miejsc, stąd uzyskane pocięte fragmenty, po ich elektroforetycznym rozdzieleniu pod względem długości, również będą swoiste dla danego człowieka. W tym wypadku porównujemy nie tyle geny, co cały genom - który dla konkretnego człowieka jest cięty w jeden wzór.

Chodzi o metodę wykorzystującą RFLP - polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych (od enzymu restryktazy, która tnie DNA w tychże charakterystycznych miejscach na różnej długości fragmenty [vide polimorfizm])

No, ale w dzisiejszych czasach już raczej stosuje się PCR, czyli sekwencjonowanie konkretnych miejsc. Raczej pozagenowych, bo tam mamy najbardziej indywidualne wzory.

ifar
Posty: 2
Rejestracja: 2 wrz 2017, o 20:59

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: ifar » 3 wrz 2017, o 00:11

Na samym początku bardzo dziękuję za tak profesjonalne odpowiedzi!

Rozumiem, że całe DNA człowieka jest zawarte w tych 23 parach chromosomow i jest to cały genom człowieka?

Ale chyba nie całe DNA, bo mamy jeszcze DNA mitochondrialne. Czytałem, że jest to niemożliwe, żeby z chromosomow komorka mogla zreplikowac DNA albo stworzyc białko poprzez transkrypcje i translacje, gdyz tak jest ono upakowane, ze nic nie da sie zrobić.

Więc po co ta forma DNA w postaci chromosomow?

Wiem, ze gamety maja 23 chromosmy, sa haploidalne. Po polaczeniu sie z druga gameta innej plci, tworza zestaw 23 par chromosomow. Ale co potem komorce po tych chromosomach, jak nie moze z nich korzystac z matrycy DNA?

W jaki sposób zsekwencjonować DNA z chromosomow? Rozumiem, że trzeba pobrać DNA z każdego z chromosomow? Czyli z 46? No i jak to potem połączyć?
Czy nie łatwiej byłoby pobrać DNA w postaci nie aż tak skondensowanej chromatyny, w postaci nici DNA nieupakowanej, czyli w jednym kawałku? Czy taka nić w ogóle w jądrze komórkowym istnieje? Przecież z czegoś te 46 chromosomow musiało powstać oraz z czegoś te białka powstają oraz jakoś DNA się replikuje.
Jak wyglądało sekwencjonowanie genomu w projekcie HUGO? Czy właśnie chodziło o zebranie kodu z tych 46 chromosomow?

Awatar użytkownika
Mårran
Posty: 4226
Rejestracja: 8 kwie 2008, o 19:17
Lokalizacja: Toruń/Gdańsk

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: Mårran » 3 wrz 2017, o 00:44

DNA jest upakowane w typowe chromosomy jedyna na potrzeby podziałów komórkowych. Poza podziałami w fazie G0 nici DNA są rozluźnione w postaci chromatyny. Wtedy komórka może z nich "korzystać".

Tak, te 23 chromosomy i DNA mitochondrialne, to wszystkie geny, które człowiek posiada.
Mrs Buka

Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Moderator w spoczynku
Posty: 3286
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: Giardia Lamblia » 3 wrz 2017, o 08:43

W załączniku masz to przedstawione.

Punkt 1 możesz traktować właśnie jako komórkę w G0 - ona po prostu już się nie podzieli, bo doszło do jej specjalizacji. Tak się dzieje w wypadku np. neuronów czy kardiomiocytów. Dlatego wszelkie ubytki uzupełniane są inną tkanką, której to komórki mogą się dzielić, w wypadku mózgu - glejem, a w wypadku serca - blizną łącznotkankową.
W jaki sposób zsekwencjonować DNA z chromosomow? Rozumiem, że trzeba pobrać DNA z każdego z chromosomow? Czyli z 46? No i jak to potem połączyć?
W skrócie - enzymatycznie. Technik jest tyle, że nie ma jednej odpowiedzi, natomiast zawsze jednym z etapów PCR jest - co wynika z nazwy - enzymatyczne powielenie łańcucha polimerazą. Uzyskujemy w ten sposób zapis kolejnych zasad purynowych badanego materiału genetycznego (pod postacią chromatyny), niezależnie od tego ile go mamy, czy cały genom, czy fragment chromosomu. Biorąc pod uwagę, że wiemy już jak wygląda genom ludzki, to możemy do każdego z zsekwencjonowanych chromosomów przydzielić odpowiedni numerek, wiedząc który zbadaliśmy.

Wynik sekwencjonowania całego genomu to mnóstwo danych, których analiza wciąż poddaje pod znak zapytania zasadność Human Genome Project - z takiego oceanu informacji niewiele da się wywnioskować.
Jak wyglądało sekwencjonowanie genomu w projekcie HUGO? Czy właśnie chodziło o zebranie kodu z tych 46 chromosomow?
Tak, całość. Kiedyś to zajmowało bardzo dużo czasu, teraz mniej.
Załączniki
f9.2.jpg

AnnaWP
Posty: 3738
Rejestracja: 24 wrz 2010, o 12:58

Re: Ile DNA ma w sobie człowiek? WAŻNA SPRAWA

Post autor: AnnaWP » 5 wrz 2017, o 23:14

Dodam, że zdecydowana większość genomu jest identyczna u ludzi. Tylko niewielkie (proporcjonalnie) fragmenty są różne u różnych ludzi. W badaniach gatunku bierze się pod uwagę raczej te zgodne fragmenty - np. analizując pokrewieństwo z innymi gatunkami, w badaniach jednostek - te różniące się.

Czyli w kryminalistyce korzysta się z DNA jądrowego, analizując sekwencje o znanej nam różnorodności osobniczej.

Teoretycznie w każdej komórce są 23 pary chromosomów, poza gametami, ale niektóre komórki mogą poliploidyzować, coś mi obija się że hepatocyty lubią, a niektóre obumierają, więc i tracą jądro - naskórek. Dojrzałe komórki naskórka rogowaciejącego są przecież martwe.
Wspomniane erytrocyty to też klasyk.

Chromatyna nie jest DNA w jednym kawałku - tyle kawałków, ile chromosomów.

ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 0 gości